Fotoheterotrofní bakterie v koloběhu uhlíku

Obecně panuje představa, že cyklus uhlíku v oceánech je založen výhradně na fytoplanktonu, tedy na společenstvu mikroskopických organizmů s klasickou „zelenou“ fotosyntézou využívající chlorofyl a.

Tým Z. Kolbera během třítýdenní mořské expedice při pobřeží států Oregon a Washington dospěl k překvapivému závěru, že aerobní fotoheterotrofní bakterie mohou tvořit 11 i více procent biomasy všech mikroorganizmů v povrchových vodách oceánu. Tyto bakterie na rozdíl od fytoplanktonu používají bakteriochlorofyl a, neprodukují během fotosyntézy kyslík a dosud se nepředpokládalo, že by se ve svrchních vrstvách mořské vody mohly vyskytovat ve větším množství. Členové expedice však říkají, že je nalezli v každém vzorku mořské vody. Další zajímavou vlastností uvedených bakterií je, že v závislosti na koncentraci organických látek ve vodě mohou přecházet z metabolizmu založeného na organickém uhlíku na fotosyntetický metabolizmus a naopak.

Zdá se, že fotosyntéza fotoheterotrofních bakterií nedosahuje účinnosti běžné fotosyntézy a že sama o sobě by tyto bakterie neuživila. Právě schopnost měnit režim metabolizmu umožňuje těmto bakteriím nejen přežít, ale i důstojně konkurovat dalším mikroorganizmům. (Science 292, 2492–2495, 2001) ¹⁾